在光催化CO₂转化制备燃料的过程中，实现较高的选择性非常重要。在目前现有的催化剂中，大多数能够得到CO，但是能够制备生成甲酸的催化剂较为罕见。有鉴于此，天津理工大学张志明等报道了将[bpy-Cu/ClX] (X=Cl or腺嘌呤)组装到Eu-bpy结构的MOF中，从而在光催化还原反应中对甲酸实现了99.7 %的选择性，在10 h的光催化反应过程中实现了3040 μmol g^-1的产率。进一步的，当[bpy-CuCl/X]中的bpy替换为吡啶，甲酸的产率显著降低，同时CO的产率增加至960 μmol g^-1。

本文要点：

（1）

合成的Eu-MOF结构为(DMA)₂[Eu₆(μ₃-OH)₈(H₂O)₆(bpydc)₆]·8CH₃CH₂OH·7DMF，吸收光的Ru基分子为Ru(bpy)₃，催化剂为单核Cu催化剂，Cu上的配体为Cl或者腺嘌呤。得到的Eu-bpy-Ru(bpy)₂-x%-CuCl/X (x = 10, 20, 30, 40, and 50)催化剂能够有效的进行多电子还原反应，从Ru基分子中将多电子转移到Cu催化剂上，从而高效的进行CO₂还原。

（2）

反应机理。研究结果发现，催化反应过程通过Cu-X、CO₂相关物种之间形成氢键的过程，反应中的HCOO^-选择性是通过配体调控实现，本文提供了一种从分子级别精确调控催化剂的结构实现控制催化CO₂反应选择性的方法。

参考文献

Tian-Ci Zhuo, Yang Song, Gui-Lin Zhuang, Lu-Ping Chang, Shuang Yao, Wei Zhang, Ye Wang, Ping Wang, Wenbin Lin, Tong-Bu Lu, and Zhi-Ming Zhang*, H-Bond-Mediated Selectivity Control of Formate versus CO during CO₂ Photoreduction with Two Cooperative Cu/X Sites, J. Am. Chem. Soc. 2021

DOI: 10.1021/jacs.0c13048

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.0c13048